1、汽車(chē)制造自動(dòng)化現代測量技術(shù)應高精度、高速度、多功能、在線(xiàn)檢測的需求，不斷取得新的發(fā)展與突破；同時(shí)，測量技術(shù)所覆蓋的工藝環(huán)節和工業(yè)領(lǐng)域，也越來(lái)越多樣化。

　　系統的最新發(fā)展及方向

　　目前自動(dòng)化系統發(fā)展的一個(gè)主要趨勢，是控制器功能的集成化，以及通訊的集成化。長(cháng)久以來(lái)，由于技術(shù)的限制，在一個(gè)自動(dòng)化系統中需要使用多種，來(lái)自多個(gè)廠(chǎng)商的專(zhuān)一功能的控制設備，比如一般控制任務(wù)的PLC；安全控制用的PLC；運動(dòng)控制用控制器；伺服控制用控制器；等等。相應地在通訊上，有一般控制任務(wù)的現場(chǎng)總線(xiàn)；用于安全控制的安全總線(xiàn)；用于運動(dòng)控制的通訊；等等。

　　這樣集成得到的系統，復雜性高，無(wú)論系統集成商，還是設備使用維護方，除了掌握各種不同的技術(shù)外，還必須適應不同廠(chǎng)商產(chǎn)品的不同設計習慣，不同的軟件編制風(fēng)格。還有，不同系統之間的接口和通訊進(jìn)一步增加了系統的復雜性。而且從一定程度上，降低了系統的性能。

　　現在，集成了上述幾個(gè)和全部控制功能的控制器越來(lái)越多。比如集成了一般控制功能和安全控制功能的PLC，集成了PLC功能和運動(dòng)伺服控制功能的基于PC 的控制器，等等。同時(shí)在通訊領(lǐng)域也在發(fā)生重大變化，以太網(wǎng)借著(zhù)在一般網(wǎng)絡(luò )上取得的巨大成功，已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域逐步深入，開(kāi)始牢牢確立自己的地位。集多種通訊功能于一身的以太網(wǎng)產(chǎn)品已經(jīng)出現，隨著(zhù)技術(shù)的逐漸成熟，產(chǎn)品的逐漸豐富，以太網(wǎng)技術(shù)是目前能夠看到的一統江湖的通訊網(wǎng)絡(luò )。

　　汽車(chē)行業(yè)有自己的特點(diǎn)，就是高可靠性，高利用率，設備的高壽命。這些特點(diǎn)，決定了在選用自動(dòng)化產(chǎn)品時(shí)，普遍比較謹慎，不敢為天下先，一般傾向選擇成熟的產(chǎn)品。因此這些新的技術(shù)何時(shí)能夠大規模進(jìn)入汽車(chē)行業(yè)，就要看它們何時(shí)能夠積累起足夠的市場(chǎng)認可度。

　　2、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )將向有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)相結合方向發(fā)展

　　有線(xiàn)局域網(wǎng)以其廣泛的適用性和技術(shù)價(jià)格方面的優(yōu)勢，獲得了成功，并得到了迅速發(fā)展。然而，在某些工業(yè)的生產(chǎn)現場(chǎng)，由于工業(yè)環(huán)境禁止、限制使用電纜或很難使用電纜，有線(xiàn)局域網(wǎng)很難發(fā)揮作用，因此無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)得到了發(fā)展和應用。隨著(zhù)微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)將在工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )中發(fā)揮越來(lái)越大的作用。

　　無(wú)線(xiàn)方案的應用，在目前的市場(chǎng)需求環(huán)境之中是非常巨大的，包括個(gè)人的生活需求，商業(yè)環(huán)境需求，和生產(chǎn)制造環(huán)境的需求。由于無(wú)線(xiàn)應用解決方案的出現，為大家帶來(lái)了無(wú)數的方便性和靈活性。但是，在工業(yè)生產(chǎn)的需求領(lǐng)域中，如果無(wú)線(xiàn)的需求方案無(wú)法提供一個(gè)可信賴(lài)的、安全的操作實(shí)用性時(shí)，無(wú)線(xiàn)的解決方案就會(huì )變成一種危險的問(wèn)題狀況。

　　無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的方案，在制造行業(yè)的生產(chǎn)現場(chǎng)里，可以讓一個(gè)工廠(chǎng)變得更靈活，更方便。譬如說(shuō)：在工廠(chǎng)的設備安裝的平面規劃時(shí)的柔性，在工廠(chǎng)的設備安裝面積利用率的提升，在工藝流程改造和移動(dòng)時(shí)的簡(jiǎn)單性等。當然，無(wú)線(xiàn)通訊的安全完全被保證，必須根據國家規范來(lái)加以限制，這是最基本的條件。

　　3、機器視覺(jué)、機器人技術(shù)在汽車(chē)制造行業(yè)的應用

　　“機器視覺(jué)”的用途很多，隨著(zhù)20世紀90年代以來(lái)光電、自動(dòng)化和計算機圖像處理技術(shù)的迅速發(fā)展，機器視覺(jué)已在包括汽車(chē)制造業(yè)在內的很多工業(yè)部門(mén)得到越來(lái)越廣泛的應用。這些領(lǐng)域包括批量生產(chǎn)條件下的精密測量、工件表面缺陷檢測、生產(chǎn)線(xiàn)中對零件標識和字符的自動(dòng)識別以及判斷裝配結果是否正確等，在一些用于汽車(chē)制造業(yè)的專(zhuān)用設備，如刀具預調測量?jì)x中，機器視覺(jué)也已替代了傳統的檢測方式。作為一種新穎而又實(shí)用的傳感技術(shù)，圖像檢測單元近年已實(shí)現產(chǎn)品化，一些知名的廠(chǎng)商，如日本的松下公司、德國的西門(mén)子公司等都推出了品種規格齊全的系列化產(chǎn)品，包括光源、攝像頭、處理器等，對圖像檢測技術(shù)的推廣應用創(chuàng )造了有利的條件。與此同時(shí)，所頒布的相關(guān)標準不但規范了生產(chǎn)，而且為用戶(hù)在不同情形下選用合適的檢測單元，更快、更好地進(jìn)行系統設計提供了依據。

　　以汽車(chē)制造業(yè)為主的制造業(yè)發(fā)展促進(jìn)了工業(yè)機器人的發(fā)展。汽車(chē)制造業(yè)屬于技術(shù)、資金密集型產(chǎn)業(yè)，也是工業(yè)機器人應用最廣泛的行業(yè)。在我國，工業(yè)機器人的最初應用是在汽車(chē)和工程機械行業(yè)，主要用于汽車(chē)及工程機械的噴涂及焊接。2000年開(kāi)始，受?chē)液暧^(guān)政策調控及居民消費水平提高的影響，我國汽車(chē)工業(yè)進(jìn)入了一個(gè)高速增長(cháng)期。面對這種局面，國際汽車(chē)巨頭紛紛進(jìn)入中國市場(chǎng)并與我國企業(yè)合資設廠(chǎng)或擴大原有生產(chǎn)規模，國內企業(yè)也紛紛轉型或加大對汽車(chē)行業(yè)的投資，整個(gè)行業(yè)增產(chǎn)擴能增加了對工業(yè)機器人需求。據不完全統計，最近幾年國內廠(chǎng)家所生產(chǎn)的工業(yè)機器人有超過(guò)一半是提供給汽車(chē)行業(yè)的，海關(guān)進(jìn)出口增長(cháng)數據與汽車(chē)行業(yè)增長(cháng)數據具有較高的相關(guān)度?？芍?，汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展是近幾年我國工業(yè)機器人增長(cháng)的原動(dòng)力之一。

　　4、汽車(chē)制造安全技術(shù)或產(chǎn)品的應用

　　汽車(chē)制造設備，尤其是沖壓設備，都是安全等級要求極高的設備，一直以來(lái)也是安全控制產(chǎn)品的主要應用領(lǐng)域，從很多安全產(chǎn)品和應用中，都能明顯看到這一點(diǎn)。由于法律和文化等諸多方面的原因，歐洲的安全技術(shù)和產(chǎn)品一直處于領(lǐng)先，應用也最為成熟和廣泛。

　　在我國，安全一直被放在很高的位置，但多數停留在“對人進(jìn)行安全教育”的層面，認為安全事故的主因在人，把對技術(shù)措施的改進(jìn)放在第二位。但是國外，尤其是歐洲多年推行安全技術(shù)，事故率大大降低。這一事實(shí)說(shuō)明安全事故的預防也是一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，技術(shù)性的措施比對人的教育更加重要。

　　可喜的是，目前安全技術(shù)在國內的應用日益廣泛。雖然我國強制性的推行國際安全技術(shù)標準，但大多汽車(chē)制造廠(chǎng)對安全技術(shù)有比較嚴格的要求，帶動(dòng)了安全技術(shù)在國內機器制造行業(yè)的應用。而且，隨著(zhù)美國和日本逐漸重視安全技術(shù)，使得美國和日本的電氣控制巨頭們也推出了諸多具有競爭力的安全產(chǎn)品。

　　對安全技術(shù)的應用有了更大的推動(dòng)作用。一般來(lái)說(shuō)，安全控制系統應該包括安全輸入設備（如急停按鈕、安全門(mén)限位開(kāi)關(guān)或聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)、安全光柵或光幕、雙手控制按鈕），安全控制電氣元件（如安全繼電器、安全PLC 和安全總線(xiàn)）和安全輸出控制（如主回路中的接觸器、繼電器或閥等）。

　　其中，安全PLC是在應用中值得重點(diǎn)關(guān)注的產(chǎn)品。所謂安全PLC，就是專(zhuān)門(mén)為條件苛刻的任務(wù)或安全相關(guān)的應用而設計的PLC，在其失效時(shí)不會(huì )對人員安全或過(guò)程安全帶來(lái)危險。在一臺安全PLC根據要求達到了特定的可靠性/故障概率等級時(shí)，就意味著(zhù)它具有廣泛的自診斷能力，可以監測各個(gè)方面的硬件狀態(tài)、程序執行狀態(tài)和操作系統狀態(tài)。此外，安全PLC 還必須能夠執行標準機構（例如TUV、FM等）認證的必須的故障安全動(dòng)作，而這些故障安全動(dòng)作都是根據特定的原則設計，并滿(mǎn)足國際安全標準（如IEC61508和EN954-1等）中定義的要求。另外，安全PLC 還可能包括警衛保護預警和權限管理的內容，用來(lái)保護安全PLC 不受來(lái)自外界的干擾。

　　從安全PLC供應商方面看，羅克韋爾自動(dòng)化、歐姆龍、西門(mén)子A&D等巨頭紛紛采取一系列措施，推出自己的安全PLC產(chǎn)品，這些產(chǎn)品幾乎都符合IEC61508標準并得到了SIL3的等級認證。同時(shí)，都試圖將安全PLC 與其他機械安全產(chǎn)品一起構成完整的機械安全解決方案。羅克韋爾自動(dòng)化在美國舉辦的年度Automation Fair展覽會(huì )上設立了安全產(chǎn)品線(xiàn)獨立展區，產(chǎn)品線(xiàn)覆蓋從傳感、邏輯判斷到執行機構的每個(gè)環(huán)節，如安全按鈕、安全地毯、安全開(kāi)關(guān)、安全繼電器、安全光幕、安全鐳射掃描器、集成安全功能的馬達啟動(dòng)器與伺服電機、安全PLC（模塊式與分布式）、安全分布式I/O、安全網(wǎng)絡(luò )等。同時(shí)，羅克韋爾在安全PLC和安全繼電器方面還將不斷推出新品，Ethernet/IP safety安全以太網(wǎng)也即將推出。此外，西門(mén)子的安全PLC也從豐田這樣的著(zhù)名汽車(chē)商那里獲得青睞。目前，在世界范圍內的豐田汽車(chē)公司制造廠(chǎng)中，有3個(gè)安全PLC項目正在進(jìn)行中，分別是Tahara（日本）、印第安納（美國）和劍橋（加拿大）。在這3個(gè)工廠(chǎng)中使用的西門(mén)子安全PLC 總數大約為170個(gè)，共使用了大約2000個(gè)I/O模塊。

　　5、其他

　　在汽車(chē)制造領(lǐng)域，除了PLC 和一般的控制元件外，市場(chǎng)的使用者還需求什么呢？

　　首先，是“信息收集管理”的方案。在一個(gè)復雜的汽車(chē)生產(chǎn)工藝之中，大量的信息收集、管理、應用是絕對必要的。當然，除了必要建構上位的生產(chǎn)管理系統之外，如何從現場(chǎng)取得精確而可靠的生產(chǎn)數據，就是一個(gè)絕對關(guān)鍵的必要手段。從傳統的人員手動(dòng)識別方法，條形碼（Bar code）的應用方法之后，RFID（Radio Frequency Identification）可以說(shuō)是一個(gè)更具備彈性，資料內存更大，而且可重復使用的優(yōu)秀應用方案。

　　其次，為了每一臺汽車(chē)的品質(zhì)保證、安全保證的目的，美國電子工業(yè)協(xié)會(huì )（ECC200規范），美國汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì )（ECC200規范），日本汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì )，日本汽車(chē)部品工業(yè)協(xié)會(huì )，國際標準規格ISO15394 對此作了明確的規范。在規范的要求之下，每一個(gè)關(guān)鍵的汽車(chē)零部件，包括發(fā)動(dòng)機每一個(gè)零部件、安全氣囊、避震器等等，都必須刻印上個(gè)別的單一的身份特別碼（Identification code）來(lái)加以管理，使用的是一維碼或二維碼。目前來(lái)講，這還只是一個(gè)剛剛開(kāi)始的新規范，但是對于今后的汽車(chē)市場(chǎng)發(fā)展來(lái)說(shuō)卻是絕對會(huì )被執行的。目前已經(jīng)有幾家大型重要的汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)商開(kāi)始導入這個(gè)規范。